中考浙教版科学一轮系统复习 第31课 功和功率

系统复习 第31课 功和功率
一、知识梳理
二、查漏补缺，自我检测
1．对功的理解，下列说法正确的是( ）
A．作用在物体上的力越大，力对物体做的功越多
B．物体通过的路程越长，力对物体所做的功越多
C．有力作用在物体上，这个力一定对物体做功
D．有力作用在物体上，物体在这个力的方向上通过了距离，这个力一定对物体做了功
2．在图中,Ma>Mb>Mc，三个物体在同样的力F作用下,都沿着力的方向移动距离S，比较力F对三个物体所做的功，结论是( ）
A．一样多 B．对 a做的功多
C．对b做的功多 D．对c做的功多
3．某足球运动员在水平方向用25牛的力，将10牛的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30米才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为( ）
A．750焦 B．300焦 C．450焦 D．0焦
4．某同学先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法中正确的是( ）
A．在粗糙地面上做功较多
B．在光滑地面上做功较多
C．两次做功一样多
D．条件不够，无法比较两次做功的多少
5．小雨将掉在地上的科学课本捡回桌面，所做的功最接近于( ）
A．0.02J B．O.2J C．2J D．20J
6．把重100牛的物体，沿水平方向推动2米，推力做功为( ）
A．200焦 B．0焦 C．条件不足，无法计算
7．★★一个人把重5牛的砖头沿水平面水平抛出，砖头在冰面上滑行20米停下来, 则砖头在滑行的过程中( ）
A．人对砖头做功100焦
B．惯性做功100焦
C．重力做功100焦
D．上述均不正确
8．用10牛竖直向上的拉力，使放在水平地面上重为8牛的物体竖直向上移动了2米，则拉力做功为( ）
A．4焦 B．16焦 C．20焦 D．36焦
9．学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案，其中可行的是( ）
①控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较。
②控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。
③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较。
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③
10．李华同学用了半分钟时间，从一楼上到二楼，楼高4.8m，则他上楼的功率最接近于( ）
A．8W B．8×10W C．8×102W D．8×l03 W
11．在跳绳项目中，某同学取得了每分钟跳150次的好成绩。假设他每跳一次所用时间相等，每次跳离地面的平均高度为6cm。则他跳绳时的功率最接近于( ）
A．7.5W B．75W C．4500W D．7500W
12．“五一”假期，小林和爸爸一起去登红山，小林用了15min登到山顶，爸爸用了20min登上了山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林与爸爸的登山功率之比为( ）
A．9∶8 B．8∶9
C．1∶2 D．2∶1
13．如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图，下列有关说法错误的是( ）
A．在a到b的过程中，运动员对铅球做了功
B．在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功
C．在c到d的过程中，没有力对铅球做功
D．在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化
14．学校组织爬山比赛。同学们在山脚的某一地点同时出发，结果小乐和小强同时到达山顶。若想判断两人谁的爬山功率大，还需要测定的物理量是( ）
A．爬山的时间 B．爬山的路程 C．两人的体重 D．山的高度
15．两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图所示,则( ）
A．甲做功较多，功率较大
B．甲做功较多，功率较小
C．甲做功较多，甲、乙功率相等
D．甲、乙做功相等，乙的功率较大
16．★[2018·杭州·17]跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为 50 千克，每次跳起高度约为 6 厘米（人整体上升，如图所示），一分钟跳 100 次，下列说法正确的是( ）
A．向上起跳过程中小金的动能持续增大
B．在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C．小金跳一次克服重力做功约3 焦
D．小金在这一分钟内跳绳的功率约为50 瓦
17.★[2018·衢州·14]在探究“阻力对物体运动的影响”时，让同一小车每次都从同一斜面的同一位置静止滑下，使小车分别在毛巾、棉布和木板上运动直至静止，小车运动距离如图所示。下列说法正确的是( ）
A．小车在毛巾上运动的距离最短，所以它消耗的机械能最少
B．小车在木板上运动的距离最长，所以它消耗的动能最多
C．小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同，但每次小车获得的内能相同
D．小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同，但每次小车克服阻力所做功相同
18．[2017·丽水·23]2016年浙江最大抽水蓄能电站在缙云开建。其工作原理如图所示。用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电。
（1）蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的 ；
（2）发电时，若该电站上水库可用于发电的库容量为7.86×104米3，上下水库平均水位差637米。上水库中可用于发电的水流到下水库，水的重力做功为 焦。
19．体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.3m，用时0.5s，轨迹如图。则此过程重力做的功为________J，重力的功率为________W。
20.[2018·宁波·20]在“观察从斜面滑下的小车在水平面上的运动”活动中，小车在相同斜面顶端由静止释放,沿斜面下滑到达底端，在毛巾、棉布和木板上向前运动一段距离分别停在如图所示位置。
（1）小车在相同斜面顶端由静止释放，是为了使小车到达水平面时的 相同。
（2）小车所受阻力越小，运动距离越远。如果运动的物体在 的理想情况下，它将保持原来的速度一直运动下去。300多年前，伽利略曾采用类似的方法得出相同的推论。
（3）★★★实验中，小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1 P2。 (填“>”、“=”或“<”)??
21．沪杭高速铁路日前正式开工建设，嘉兴一村民的别墅正好位于规划线路上，为了节约拆迁成本，他采用了整体平移的新技术，为“高铁”建设让路，见下图。
（1）平移过程中，用推力为4×106牛的机械推动别墅缓慢平移了50米，机械对别墅做了多少功?
（2）这幢别墅质量达2×106千克，而地面能承受的最大压强不能超过5×105帕，为防止房屋下陷，支承面至少要多大面积?(g＝10牛／千克)
22．2011年5月19日上午，装载着两台大型桥吊的“振华23号”轮在舟山大浦口码头靠岸。这两台桥吊将是舟山港起吊速度最快、起重量最大、外伸距最长的集装箱桥吊，将大大提高舟山港的集装箱吞吐能力。(g=10N／kg)
（1）桥吊一次最多能起吊65吨的货物，65吨货物的重力为多大?
（2）若将65吨的货物竖直吊起20米，用时200秒，则桥吊对货物做了多少功?功率有多大?
23．如图是在舟山最后安装、调试后的“海洋石油981”钻井平台，远远望去，该钻井平台的四个立柱“踩”着两个船体，处于半潜状态。
（1）5月9日，“海洋石油981”钻井平台在南海荔湾6-1区域成功钻探，该地点位于舟山东南约1728千米的海面。如果在两艘船的拖拽下，以2米/秒的速度移动，则从舟山到达钻探地至少需连续航行多少小时？
（2）钻井平台工作时，如果要将1立方米的石油从深1500米的海底抽到海面，为克服其重力需要做多少功？（g=10牛/千克，ρ石油=0.8×103千克/米3）
24．步行是一种简易的健身运动。
小华根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功．如果小华的质量为50kg，请根据图中小华测量的有关数据，计算他每走一步克服重力所做的功。（g取lON/kg）
（2）资料表明，人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功。请你分析一下，人步行时还在哪些方面消耗能量？（写出一条即可）
25．[2017·温州·23]根据能量转化与守恒定律，在与外界没有热传递的条件下，物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律，某兴趣小组设计了如图所示的实验：在容器里装一定质量的水，中间装上带有叶片的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与一重物相连；当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，使容器里的水温度升高，结合水的比热计算出水增加的内能，以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。
（1）为了完成此实验，除已提供测质量的电子天平外，还需要的测量工具有： 。
（2）兴趣小组在实验过程中发现，水内能的增加量小于重物做功的大小，请写出造成这种现象的一种原因： 。
（3）★★★改进实验后，获得了如下数据，规律得到验证。
实验
序号
重物质量
（千克）
下降高度
（米）
升高温度
（℃）
实验
序号
重物质量
（千克）
下降高度
（米）
升高温度
（℃）
1
20
5
0.5
4
10
10
0.5
2
20
10
1.0
5
30
10
1.5
3
20
15
1.5
6
40
10
2.0
若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃，则25千克的重物需下降 米。
26．[2016·丽水·32]某品牌太阳能汽车如图甲，通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能；玻璃采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活。
（1）若该车身的材料要求强度高且轻便，则图乙表中最理想的材料是 ；
（2）若该车质量是400千克，车上载有人和物品质量共为100千克，车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2米2，该汽车对水平地面的压强为多少？
（3）若该汽车以最大输出功率P为800瓦在水平路面上作匀速直线运动，一段时间后再将功率减小到P1，并保持此功率做匀速直线运动。上述运动过程的速度—时间图像如图丙，设运动过程中汽车所受阻力不变，则汽车受到的阻力是 牛，P1为多少？
参考答案
1．D 2．A 3．D 4．C 5．C 6．C 7．D 8．C 9．D 10．B 11．B 12．B 13．C 14．C 15．A 16．D 17．D
18．
（1）重力势能
（2）5.00682×1011
19．150J；300
20.?
（1）初速度
（2）不受任何阻力(或不受摩擦力)?(不受外力或不受力也给分)
（3）>
21．
（1）W＝FS＝4×106牛×50米＝2×108焦 (公式、过程、结果各1分)
（2）F＝G＝mg＝2×106千克×10牛／千克＝2×107牛
P＝ S=＝2×107牛/(5×105帕)＝40米2 (公式、结果各1分)
答：（1）机械对别墅做功2×108焦；（2）支承面至少要40米2面积。
22．
解：
（1）G＝mg＝65×1000千克×10牛顿／千克＝6.5×105牛
（2）W＝Gh＝6.5×105牛×20米＝1.3×107焦
P＝W／t＝1.3×107焦／200秒＝6.5×l04瓦
答：（1）重力为6.5×105牛；（2）所做功为1.3×107焦，功率为6.5×l04瓦。
23．
解：
（1）v=2米／秒=7.2千米／时

t= = =240时
答：舟山到达钻探地至少需连续航行240小时。
（2）m =ρV=0.8×103千克/米3×1米3=800千克
G=mg=800千克×10牛/千克=8×103牛
W =Gh= 8×103牛×1500米=1.2×107焦
答：1立方米的石油从深1500米的海底抽到海面，克服重力做了1.2×107焦的功。
24．
解：
（1）重心升高的高度：
h=65cm-cm=5cm=0.05m；
每走一步克服重力所做的功W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J；
（2）四肢的运动要消耗能量；身体肌肉的收缩和拉伸要消耗能量；心脏推动血液循环要消耗能量；人体向外散热要消耗能量。
答：（1）每走一步克服重力所做的功为25J；（2）四肢的运动要消耗能量。
25．
（1）刻度尺、温度计
（2）由于转轴处存在摩擦（或液体散热）（其它合理答案也给分）
（3）20
26．
（1）碳纤维
（2）P=F/S=G/S=mg/S=(400kg+100kg)×10N/kg/(2.0×10-2m2)=2.5×105Pa
（3）80 因为汽车作匀速直线运动，F=?=80N 据乙图可知，v=8m/s，P1=Fv=80N×8m/s=640W